一種含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法。
【背景技術】
[0002] 苯胺又稱阿尼林、阿尼林油、氨基苯，分子式：C6H7N,無色油狀液體，熔點-6. 3°C， 沸點184°C，相對分子量93. 128,稍溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有機溶劑。
[0003] 苯胺是最重要的胺類物質之一，主要用于制造染料、藥物、樹脂，還可以用作橡膠 硫化促進劑等。苯胺本身也可作為黑色染料使用，苯胺的衍生物甲基橙可作為酸堿滴定用 的指示劑。
[0004] 苯胺類物質一般由相應的硝基化合物還原制得，產品中殘余的硝基化合物是質量 最重要的表征。傳統去除硝基化合物的方法通常采用精餾或重結晶，但該方法能耗高且工 藝復雜。
[0005] 中國專利CN101024616A公開了一種苯胺的制備方法，該方法以硝基苯氫化來生 產粗制苯胺，然后通過一步或多步蒸餾純化粗制苯胺，此方法對生產裝置要求嚴格，生產過 程同樣存在工藝復雜，能耗高的缺陷。
【發明內容】
[0006] 本發明所要解決的技術問題在于提供一種含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備 方法，以克服制備高純苯胺技術中能耗高、工藝復雜、產品中硝基化合物含量高、質量不穩 定的不足。
[0007] 本發明的技術構思是：以硝基苯還原制備苯胺的料液為原料，去除催化劑后酸化 使苯胺成鹽溶于水中，然后用有機溶劑進行萃取，除去未還原的硝基化合物及苯類物質，萃 取后水相加堿將苯胺析出，經干燥、蒸餾即獲得本發明的目標產物。
[0008] 為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：
[0009] 一種含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，包括如下步驟：
[0010] 將硝基苯還原得到的苯胺料液去除催化劑后用稀鹽酸調節pH值至2~4,加入有 機溶劑萃取2~3次，萃取溫度為20~50°C;回收萃取溶劑，水相用20~30wt%的氫氧化 鈉溶液調節PH值至10~12,苯胺析出后去除水相，經干燥、在氮氣保護下蒸餾，得到含痕量 硝基化合物的高純苯胺。
[0011] 進一步，本發明中每次萃取所用的有機溶劑與苯胺料液的體積比為1:2~5。
[0012] 所述有機溶劑為甲苯、乙酸丁酯中的一種或兩種。
[0013] 再，所述苯胺料液為通過鐵粉等進行還原硝基苯過程中，或通過催化氫化還原硝 基苯過程中產生的苯胺料液。
[0014] 所述稀鹽酸濃度為5~IOwt%。
[0015] 本發明的苯胺干燥過程為：苯胺中加入硫酸鈉或硫酸鎂，在常溫下靜置2~4小時 后過濾，其中，硫酸鈉或硫酸鎂與苯胺的質量體積比為1:5~10g/ml。
[0016] 本發明萃取用的有機溶劑可以循環使用，萃取后，當有機溶劑中硝基物含量高于 5 %時，用蒸餾方法對有機溶劑進行純化，純化后的有機溶劑循環使用。
[0017] 經檢測，本發明制備得到的高純苯胺的純度>99.7wt%，硝基化合物含量 <lOppm，符合"GB/T2961-2014苯胺"中優等品標準。
[0018] 本發明的有益效果在于：
[0019] 1)本發明利用苯胺的堿性特性，采用先酸化使其溶于水中，再萃取去除不溶于酸 水的硝酸化合物及苯類物質，然后經堿化將苯胺析出，具有操作方便快捷，能耗小，成本低 廉等特點，可廣泛用于苯胺類去除有機雜質。
[0020] 2)本發明得到的高純苯胺產品質量穩定，操作簡便，適于工業化生產。
【具體實施方式】
[0021] 下面通過具體實施例對本發明做進一步的說明，但實施例并不限制本發明的保護 范圍。
[0022] 實施例1
[0023] 取鐵粉還原硝基苯得到苯胺料液500ml，去除催化劑后測得：pH~ 5,苯胺含量 27%，硝基苯含量約為1% ;用5wt%的稀鹽酸調節pH值至3,攪拌下加入甲苯萃取2次， 200ml/次，萃取溫度在20~50°C，一次萃取后水溶液硝基化合物含量0. 004%，二次萃取 后水溶液中未檢測到硝基化合物，回收萃取溶劑，水相用20wt%的氫氧化鈉溶液調節pH值 至11，苯胺以油相析出，靜置后去除水相，苯胺層約130ml，經13g無水硫酸鈉干燥、在氮氣 保護下蒸餾，得到無色高純苯胺124g。
[0024] 經檢測分析，高純苯胺的純度為99. 85%，硝基化合物未檢出，具體檢測結果參見 表1。
[0025] 實施例2
[0026] 取催化氫化硝基苯得到苯胺料液500ml，去除催化劑后測得：pH~ 6,苯胺含量 22 %，硝基苯含量約為0. 8 %，用IOwt%的稀鹽酸調節pH值至2,攪拌下加入乙酸丁酯萃取 3次，100mL/次，萃取溫度在20~50°C，一次萃取后水溶液硝基化合物含量0. 01 %，二次萃 取后水溶液硝基化合物含量〇. 002%，三次萃取后水溶液中未檢測到硝基化合物，回收萃取 溶劑，水相用30wt%的氫氧化鈉溶液調節pH值至12,苯胺以油相析出，靜置后去除水相，苯 胺層約l〇〇ml，經20g無水硫酸鎂干燥、在氮氣保護下蒸餾，得到無色高純苯胺103g。
[0027] 經檢測分析，純度99. 92%，硝基化合物未檢出，具體檢測結果參見表1。
[0028]表1
[0029]
[0030] 需要說明的是，以下實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制。盡管參照較 佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對發明的技術 方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的權 利要求范圍中。
【主權項】
1. 一種含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 將硝基苯還原得到的苯胺料液去除催化劑后用稀鹽酸調節PH值至2~4 ;再，加入有 機溶劑萃取2~3次，萃取溫度為20~50°C;然后，回收萃取溶劑，水相用20~30wt%的 氫氧化鈉溶液調節PH值至10~12,苯胺析出后去除水相，經干燥、在氮氣保護下蒸餾，得到 含痕量硝基化合物的高純苯胺。2. 根據權利要求1所述含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，每次 萃取所用有機溶劑與苯胺料液的體積比為1:2~5。3. 根據權利要求1或2所述含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，所 述有機溶劑為甲苯、乙酸丁酯中的一種或兩種。4. 根據權利要求1或2所述含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，所 述苯胺料液為通過鐵粉進行還原硝基苯過程中，或通過催化氫化還原硝基苯過程中產生的 苯胺料液。5. 根據權利要求1所述含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，所述 稀鹽酸的濃度為5~IOwt%。6. 根據權利要求1所述含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，所述 苯胺的干燥過程為：苯胺中加入硫酸鈉或硫酸鎂，常溫下靜置2~4小時后過濾。7. 根據權利要求6所述含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，所述 硫酸鈉或硫酸鎂與苯胺的質量體積比為1:5~10g/ml。8. 根據權利要求1所述含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，其特征在于，萃取 后，當有機溶劑中硝基物含量高于5%時，以蒸餾方法對有機溶劑進行純化，純化后的有機 溶劑循環使用。
【專利摘要】本發明公開了一種含痕量硝基化合物的高純苯胺的制備方法，以用硝基苯還原制備得到苯胺料液為原料，去除催化劑后酸化使苯胺成鹽；再用有機溶劑萃取去除未還原的硝基苯，在酸化液中加堿將苯胺析出，經干燥、蒸餾，得到含痕量硝基化合物的高純苯胺。經檢測分析，本發明得到的高純苯胺純度＞99.7wt％，硝基化合物含量＜10ppm，符合“GB/T 2961-2014苯胺”中優等品標準，且高純苯胺產品質量穩定，操作簡便，適于工業化生產。
【IPC分類】C07C209/84, C07C211/46
【公開號】CN104926663
【申請號】CN201510281923
【發明人】鄭琦, 郭建國, 凌芳, 孫蔚晨
【申請人】國藥集團化學試劑有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月28日